PENGARUH KANDUNGAN MINERAL KALSIT DALAM BATUPASIR DAN NANOMATERIAL TIO 2 TERHADAP KINERJA LARUTAN SURFAKTAN TESIS Karya tulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister dari Institut Teknologi Bandung Oleh AULIA RAMADHAN NIM: 22222303 (Program Studi Magister Teknik Perminyakan) INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG Februari 2025 Koleksi digital milik UPT Perpustakaan ITB untuk keperluan pendidikan dan penelitian i ABSTRAK PENGARUH KANDUNGAN MINERAL KALSIT DALAM BATUPASIR DAN NANOMATERIAL TIO 2 TERHADAP KINERJA LARUTAN SURFAKTAN Oleh Aulia Ramadhan NIM: 22222303 (Program Studi Magister Teknik Perminyakan) Mineral kalsit merupakan salah satu mineral yang umumnya ditemukan pada batupasir dan berperan sebagai sementasi batuan. Mineral kalsit (CaCO 3) merupakan mineral klastik dari struktur karbonat dalam mineralogi batuan yang terbentuk di laut dangkal dan berasal dari makhluk hidup bercangkang. Keberadaan mineral kalsit diprediksikan mempengaruhi perolehan minyak melalui mekanisme perubahan sifat kebasahan dari batuan yang berdampak pada perolehan minyak. Pada metode peningkatan perolehan minyak dengan chemical EOR salah satunya dapat dilakukan sebagai solusi alternatif dalam meningkatkan perolehan minyak, melalui injeksi surfaktan di mana mekanisme surfaktan dalam meningkatkan perolehan minyak melalui perubahan sifat kebasahan batuan menjadi lebih water wet dengan menurunkan interfacial tension. Nanomaterial yang merupakan teknologi terkini pada beberapa penelitian terbukti dapat meningkatkan perolehan minyak, namun belum banyak penelitian yang berfokus pada mekanisme perubahan sifat kebasahan dari batuan dengan menggunakan surfaktan dan nanomaterial. Pada penelitian ini dilakukan untuk melihat pengaruh kandungan mineral kalsit dalam batuan dan kinerja surfaktan yang ditambahkan nanomaterial. Pada penelitian ini menggunakan variasi mineral kalsit dengan konsentrasi 5%b/b, 10 %b/b, dan 15 %b/b dan nanomaterial TiO 2 berbagai konsentrasi 100 ppm, 250 ppm, dan 500 ppm. Pengujian laboratorium yang dilakukan pada penelitian ini meliputi pengukuran sudut kontak, zeta potensial, atomic absorption spectrometry (AAS), pH dan konduktivitas. Pada pengujian pH dan konduktivitas larutan didapatkan hasil yang menunjukkan penambahan nanomaterial ke dalam larutan surfaktan menjadikan larutan menjadi lebih basa dan meningkatkan elektrokimia larutan. Berdasarkan pengujian sudut kontak didapatkan konsentrasi mineral kalsit yang tinggi mengakibatkan kondisi sifat kebasahan batuan netral, pada larutan penambahan nanomaterial berdampak signifikan dalam mengubah kebasahan batuan menjadi lebih water wet. Berdasarkan pengujian zeta potensial keberadaan mineral kalsit mempengaruhi sifat asam-basa dari batuan yang nantinya berdampak pada pelepasan minyak dari batuan. Pada hasil pH dari batuan didapatkan penambahan mineral kalsit berdampak pada mekanisme adsorpsi dan interaksi ion dari larutan surfaktan Koleksi digital milik UPT Perpustakaan ITB untuk keperluan pendidikan dan penelitian ii nanomaterial yang digunakan. Pengujian atomic absorption spectrometry dari batuan didapatkan kelarutan Ca 2+ pada hasil effluent coreflooding sejalan dengan tingkat konsentrasi yang terkandung dari batuan, keberadaan Ca 2+ tertinggi pada konsentrasi kalsit 15%b/b dan menurun seiring menurunnya konsentrasi kalsit. Berdasarkan hasil yang didapatkan dari pengujian yang telah dilakukan disimpulkan keberadaan mineral kalsit pada batuan reservoir terbukti mempengaruhi sifat kebasahan batuan dari batuan dari less water wet menuju neutral wet. Kata kunci: Batupasir, Mineral kalsit, Sifat kebasahan batuan, Nanomaterial, Surfaktan. Koleksi digital milik UPT Perpustakaan ITB untuk keperluan pendidikan dan penelitian iii ABSTRACT The Effect of Calcite Content in Sandstone and TiO₂ Nanomaterials on Surfactant Solution Performance By Aulia Ramadhan NIM: 22222303 (Master’s Program in Petroleum Engineering) The calcite mineral is frequently present in sandstone and is a cementing agent for them. Calcite (CaCO 3) is a clastic mineral derived from the carbonate structure in rock mineralogy, which forms in shallow oceans and originates from shelled creatures. Calcite influences oil recovery by altering the rock's wettability, affecting oil extraction. In the chemical-enhanced oil recovery (EOR) method, surfactant injection is an alternative to augment oil recovery by altering rock wettability to more water-wet by reducing interfacial tension. Recent studies indicate that nanoparticles significantly improve oil recovery, yet more research is needed to examine the mechanisms by which surfactants and nanomaterials modify the wettability of rocks.